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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dekorformteils eines Kraftfahrzeuges.
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Solche Dekorformteile werden üblicherweise für die Innenausstattung von Kraftfahrzeugen verwendet. Üblich ist ein Verfahren, bei dem eine Dekorlage rückseitig mit einem Trägerkunststoff hinterspritzt wird, der einen Träger zur Befestigung des Dekorformteils in dem Kraftfahrzeug ausbildet. Sichtseitig kann die Dekorlage mit einer Lackierung beschichtet sein, beispielsweise durch Überspritzen der Sichtseite in einem zwei Komponenten-Spritzgießverfahren mit der Dekorlage als Einlegeteil in das Spritzgießwerkzeug.
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Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Dekorformteils anzugeben, welches sich insbesondere als Abdeckung für eine Ladestation für ein Mobilfunkgerät in einem Kraftfahrzeug eignet. Des Weiteren will die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Dekorformteil angeben. Auch wird mit einem nebengeordneten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Ladestation für ein Kraftfahrzeug angegeben, die für das induktive Laden eines Endgerätes vorgesehen ist. Das Herstellungsverfahren soll eine hohe Flexibilität bei der Variation der Gestaltung erlauben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Abdeckung für die Ladestation hergestellt, indem eine Dekorlage an einer Rückseite mit einem Träger verbunden wird und über oder auf der gegenüberliegenden sichtseitigen Oberfläche der Dekorlage partiell ein weichelastischer Kunststoff aufgetragen wird, durch den zumindest ein, die sichtseitige Oberfläche sichtseitig überragender Vorsprung ausgebildet wird. In der Regel wird zunächst die Dekorlage mit dem Träger verbunden. Erst im Anschluss wird der wenigstens eine Vorsprung aufgetragen und mittelbar oder unmittelbar sichtseitig mit der Dekorlage verbunden.
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Der weichelastische Kunststoff befindet sich nach der vorliegenden Erfindung üblicherweise allein auf der sichtseitigen Oberfläche des Dekorformteils. Aufgrund des partiellen Auftragens lassen der oder die Vorsprünge jeweils einen überwiegenden Oberflächenbereich der Dekorlage frei. Bei einer Draufsicht auf die Dekorlage werden in der Regel zumindest 60 %, bevorzugt zumindest 70 %, besonders bevorzugt zumindest 80 % der sichtseitig freiliegenden Grundfläche des Dekorformteils von der Dekorlage eingenommen. Der verbleibende Flächenanteil wird durch den zumindest einen Vorsprung gebildet. So wird die ästhetische Anmutung des Dekorformteils üblicherweise durch die Oberflächengestaltung der Dekorlage bestimmt, auf welcher für den Betrachter bei einer Draufsicht auf das Dekorformteil der Vorsprung als üblicherweise ganz oder zumindest überwiegend von der Fläche der Dekorlage umgebenes Gestaltungs- und Funktionselement wahrzunehmen ist.
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Der Vorsprung erhöht aufgrund der geringen Härte des weichelastischen Kunststoffs den Reibwert an der Oberfläche der Dekorlage, sodass auf ein auf dem Dekorformteil aufgelegter Gegenstand, der auf dem zumindest einen Vorsprung aufliegt, relativ rutschfest gelagert ist. So eignet sich das erfindungsgemäße Dekorformteil insbesondere als Unterlage zur Ablage von nicht fest mit dem Fahrzeug verbundenen Gegenständen.
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Der weichelastische Kunststoff kann eine Härte Shore A von zwischen 50 und 90 haben. Als weichelastischer Kunststoff kommt beispielsweise TPE, Polyester oder TPU infrage.
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Das Auftragen erfolgt in der Regel in einem flüssigen Zustand des weichelastischen Kunststoffs. Dieser kann ein Thermoplast sein. Aber auch Duroplaste oder vernetzende Elastomere sind denkbar. Der weichelastische Kunststoff kann aufgedruckt, aufgerakelt oder aufgespritzt werden. Der weichelastische Kunststoff kann freiformend aufgebracht werden, beispielsweise mittels 3D-Druck oder durch Aufspritzen. Der weichelastische Kunststoff kann aber auch über eine sichtseitig aufgelegte Schablone in einem vorbestimmten Muster aufgebracht werden. Ggf. kann der Vorsprung oder ein Verbund von Vorsprüngen auch als vorgefertigtes Bauteil auf die sichtseitige Oberfläche aufgesetzt und mit dieser verbunden werden.
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Wie üblich weist das Dekorformteil in der Regel einen Träger auf, der durch erstarrtes Trägerkunststoffmaterial gebildet ist. Bei der vorliegenden Erfindung wird dieses Trägerkunststoffmaterial bevorzugt hinter die Dekorlage gespritzt. Das erstarrte Trägerkunststoffmaterial kann für sich Befestigungssegmente wie beispielsweise Befestigungszapfen oder -ausnehmungen des Dekorformteils ausbilden, über welche das Dekorformteil in einem Kraftfahrzeug montiert wird und/oder gesonderte Befestigungselemente an das Dekorformteil anbinden, die beispielsweise durch Verbundspritzgießen mit dem Träger verbunden sind.
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Soweit bei der vorliegenden Erfindung auf die sichtseitige Oberfläche der Dekorlage abgestellt wird, kann diese auch durch eine Lackierung oder einen anderen Auftrag auf einem die Dekorlage im Wesentlichen ausbildenden Substrat gebildet sein. So kann beispielsweise ein Furnier mit einem Farbauftrag versehen sein, der die Farbechtheit der Holzmaserung über die Lebenszeit des Dekorformteils aufrechterhält.
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Die Dekorlage kann mit einem Muster von Vorsprüngen versehen werden. Bei diesem Muster kann es sich um ein regelmäßiges Muster von Vorsprüngen handeln, die beispielsweise als Symbol oder als Rippen bzw. Wellen ausgebildet werden können. Die Durchbrechungen können als Logo ausgebildet sein, welches einem Signet oder einer Marke des Fahrzeugherstellers entspricht. Sofern das Dekorformteil mehrere Vorsprünge hat, können diese jeweils für sich identische oder abweichende Gestaltungen, insbesondere Querschnittsformen aufweisen.
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Das finale Lackieren der Dekorlage kann nach dem Ausbilden des oder der Vorsprünge erfolgen und - sofern erforderlich - insbesondere mit einem Lack, der eine gute Haftung gegenüber der Oberfläche der Dekorlage, allerdings eine schlechte bzw. nicht existente Haftung gegenüber der Oberfläche des weichelastischen Kunststoffmaterials hat, sodass die Lackierung sich nicht dauerhaft auf dem Vorsprung befindet und dessen haptische Eigenschaften durch das Material des weichelastischen Kunststoffs bestimmt sind. Ein groß- oder vollflächig aufgetragener Lack kann nach dem Lackieren beispielsweise durch Abblasen oder Abwaschen von dem wenigstens einen Vorsprung entfernt werden. Das nachträgliche Lackieren kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn der weichelastische Kunststoff schlecht an der gewünschten Lackschicht haften würde, sodass eine vor dem Aufbringen des Vorsprungs auf die Dekorlage aufgebrachte Lackierung den Verbund zwischen den Vorsprüngen und der Dekorlage beeinträchtigen würde.
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Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch für andere Dekorformteile als Abdeckungen für eine Ladestation. So ist es vorstellbar, durch die Vorsprünge haptische Marker zu setzen, deren Bedeutungsinhalt erfühlt werden kann. Im Umfang der vorliegenden Erfindung ist es vorstellbar, die Durchbrechungen so auszubilden, dass sich Vorsprünge ergeben, Informationen in Brailleschrift wiedergeben.
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Die Vorsprünge ragen üblicherweise mit einer Höhe von zwischen 0,1 und 2,0 mm über die sichtseitige Oberfläche der Dekorlage hinaus. Die Vorsprünge können auch dekorative Wirkung haben. Sie können dazu lichtundurchlässig und/oder in jeder beliebigen Farbe eingefärbt sein. Der zumindest eine Vorsprung kann auch aus einem transparenten oder transluzenten weichelastischen Kunststoff gebildet sein und als Lichtleiter dienen, sodass der oder die Vorsprünge auch als Lichtelemente wahrnehmbar sind.
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Im Hinblick auf die Verwendung der Dekorlage als Abdeckung einer Ladestation für das induktive Laden eines Endgerätes sollte das Dekorformteil insgesamt lediglich eine Dicke von zwischen 1,5 mm und 4,5 mm haben. Unterhalb der Ablagefläche für das Endgerät, die durch das Dekorformteil der vorliegenden Erfindung gebildet wird, befindet sich eine induktive Ladeeinrichtung, deren Magnetfelder das Dekorformteil durchsetzen und bis zu dem Endgerät gelangen müssen, wozu das Dekorformteil die oben angegebene Dicke nicht überschreiten sollte.
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Das gemäß einem nebengeordneten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegebene Dekorformteil hat eine Dekorlage, die an ihrer sichtseitigen Oberfläche mit zumindest einem, die sichtseitige Oberfläche der Dekorlage überragenden Vorsprung versehen ist, der durch einen weichelastischen Kunststoff gebildet ist. Dieser Vorsprung ist sichtseitig auf das Dekorformteil aufgetragen, beispielsweise auf die sichtseitige Oberfläche der Dekorlage oder eine drauf vorgesehene Lackierung. Mit der sichtseitigen Oberfläche der Dekorlage ist der Vorsprung mittelbar oder unmittelbar formschlüssig verbunden. In einer sichtseitigen Draufsicht auf das Dekorformteil ist dieser Vorsprung als solches innerhalb der sichtseitigen Oberfläche der Dekorlage erkennbar.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist das Dekorformteil geeignet, optische Informationen im Dunkeln zu vermitteln. Dazu hat das Dekorformteil eine Lichtquelle, die lichtleitend mit einem oberflächlich an der Abdeckung vorgesehenen Lichtleitelement oder Lichtleitsegment zusammenwirkt. Gemäß einer spezifischen Ausgestaltung dieses grundlegenden Vorschlages ist der weichelastische Kunststoff als Lichtleiter ausgebildet. Der weichelastische Kunststoff ist dementsprechend für sich geeignet, Lichtstrahlen als Lichtleiter zu leiten. Der weichelastische Kunststoff kann dazu beispielsweise ein transparentes, transluzentes ggf. eingefärbtes TPE, Polyester oder TPU sein. Die Lichteinkopplung kann von der Seite erfolgen, insbesondere wenn der Vorsprung bis an den Rand des Dekorformteils reicht und dort die Lichteinkopplung in den Vorsprung bewirkt werden kann. Ein sichtseitig auf der Dekorlage vorgesehener Vorsprung kann aber auch im Bedarfsfall über einen in der Dekorlage als Schicht vorgesehenen und/oder gegebenenfalls innerhalb des Dekorformteils integrierten Lichtleiter illuminiert werden.
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Ein entsprechender Lichtleiter kann zwischen zwei nicht lichtleitenden Schichten des Dekorformteils angeordnet sein, um das unkontrollierte Abstrahlen von Licht zu unterbinden. Diese Schicht kann zur Sichtseite hin auf Höhe des Vorsprungs durchbrochen sein, wodurch der jeweilige Vorsprung eine Hinterleuchtung erfährt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung hat das Dekorformteil bevorzugt eine Lüftungsöffnung, die das Dekorformteil durchsetzt. Diese Weiterbildung lässt sich von der Vorstellung leiten, dass unterhalb dieser Ablagefläche bei einer Ladestation in einem Kraftfahrzeug für das induktive Laden eines Endgerätes sich nicht nur eine Ladeeinrichtung befindet, sondern darüber hinaus auch ein Gebläse, welches die Ladeeinrichtung und/oder das auf der Ablagefläche liegende Endgerät kühlt. Es versteht sich, dass mehrere solcher Ladeöffnungen vorgesehen sein können, die bevorzugt so angeordnet sind, dass der kühlende Luftstrom möglichst flächig das zu kühlende Endgerät überstreicht.
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Bevorzugt befindet sich die Lüftungsöffnung am Übergang zwischen dem Vorsprung und der Dekorlage. Die Lüftungsöffnung kann der Kontur der Phasengrenze zwischen dem Vorsprung und der Dekorlage folgen. Die Lüftungsöffnung kann sich über den gesamten Rand des Vorsprungs, ggf. beidseitig davon erstrecken, was insbesondere dann zu bevorzugen ist, wenn die Dekorlage nachträglich und nach dem Ausbilden des Vorsprungs mit einer Lackschicht versehen wird. Diese Lackschicht findet sichtseitig an der Lüftungsöffnung ein vorbestimmtes Ende.
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Die Lüftungsöffnung kann vollständig nach dem Ausformen des Trägers durch Hinterspritzen des Trägerkunststoffs hinter die Dekorlage und Entformen des dadurch hergestellten Zwischenzeugnisses ausgebildet werden. Die Lüftungsöffnung kann aber auch in einzelnen Schichten des Dekorformteils vor und in anderen nach oder während des Hinterspritzens des Trägers ausgebildet werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigt 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Ladestation.
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In der Zeichnung kennzeichnet Bezugszeichen 2 eine Ladestation in einem Kraftfahrzeug für das induktive Laden eines Endgerätes 4 in Form eines Mobilfunkgerätes, welches auf einer Ablagefläche 6 und oberhalb einer induktiven Ladeeinrichtung 8 gezeichnet ist. Bezugszeichen 10 kennzeichnet ein Gebläse, welches sich ebenfalls unterhalb der Ablagefläche 6 so befindet, dass die von dem Gebläse 10 erzeugte Luft die induktive Ladeeinrichtung 8 kühlt.
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Die Ablagefläche 6 wird durch ein Dekorformteil 12 gebildet, das mit Lüftungsöffnungen 14 versehen ist, durch welche der von dem Gebläse 10 erzeugte Luftstrom L zu dem Endgerät 4 gelangt und dieses kühlen kann.
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Bezugszeichen 16 kennzeichnet eine Lichtquelle, die mit einem Lichtleiter 18 zusammenwirkt, der nachstehend noch näher erläutert werden wird, da dieser Teil des Dekorformteils 12 ist.
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Das Dekorformteil 12 umfasst mehrere, sich im Wesentlichen parallel zueinander erstreckende Schichten. Von außen nach innen sind diese Schichten eine Lackschicht 20, die auf einer sichtseitigen Oberfläche 22 einer Dekorlage 24 angeordnet ist. Bezugszeichen 26 kennzeichnet eine Rückseite der Dekorlage 24, die mit einem Haftvermittler 28 versehen ist, der vorliegend den Lichtleiter 18 ausbildet. Dieser Haftvermittler 28 verbindet die Rückseite 26 der Dekorlage 24 mit einem Vlies 30, über das ein spritzgegossener Träger 32 an die Dekorlage 24 angebunden ist. Dieser Träger 32 besteht aus einem Trägerkunststoffmaterial 34, bei dem es sich vorliegend um eine thermoplastische Hartkomponente handelt.
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Die vorerwähnten Schichten 20, 22, 24, 16, 18, 30, 32 werden durchgesetzt von den Lüftungsöffnungen 14. Bei dem Ausführungsbeispiel schließen diese Lüftungsöffnungen 14 zwischen sich einen Vorsprung 36 ein. Dadurch wird an der Sichtseite ein sauberer Übergang zwischen dem Vorsprung 36 und der ganz überwiegend an der Sichtseite wahrnehmbaren Dekorlage 24 bzw. der Lackschicht 20 geschaffen.
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Der Vorsprung 36 ist durch Auftragen eines weichelastischen Kunststoffs 38 ausgebildet. Das Auftragen kann beispielsweise durch einen 3D-Drucker erfolgen, nachdem die verschiedenen Schichten 20, 22, 24, 16, 18, 30, 32 zur Herstellung eines Zwischenerzeugnisses miteinander verbunden wurden. Die Figur zeigt verschiedene Varianten zum Aufbringen des Vorsprungs 36. Bei der linken Variante ist der Vorsprung 36.1 auf der Lackschicht 20 aufgebracht. Das befestigungsseitige Ende des Vorsprungs 36.1 ist bündig mit dem Austritt der Lüftungsöffnungen 14.
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Entsprechendes gilt für den rechts dargestellten Vorsprung 36.2, der unmittelbar auf die sichtseitige Oberfläche 22 der Dekorlage 24 aufgebracht ist. Die Dekorlage 24 ist zumindest teilweise lichtdurchlässig, also transluzent. Der weichelastische Kunststoff 38 hat lichtleitende Eigenschaften. Seitlich von der Lichtquelle 16 in die lichtleitende Schicht 24 eingebrachtes Licht wird durch die Dekorlage 24 hindurch in den Vorsprung 36.2 überführt über diesen nach außen abgestrahlt.
- Wie 1 verdeutlicht, liegt das Endgerät 4 auf den Vorsprüngen 36 auf. Diese sind aus dem weichelastischen Kunststoff 38 gebildet, sodass das Endgerät 4 gegen Verrutschen gesichert ist. Der durch das Gebläse 10 erzeugte Luftstrom L kühlt das Endgerät 4 beim induktiven Ladevorgang.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Ladestation
- 4
- Endgerät
- 6
- Ablagefläche
- 8
- induktive Ladeeinrichtung
- 10
- Gebläse
- 12
- Dekorformteil
- 14
- Lüftungsöffnung
- 16
- Lichtquelle
- 18
- Lichtleiter
- 20
- Lackschicht
- 22
- sichtseitige Oberfläche
- 24
- Dekorlage
- 26
- Rückseite
- 28
- Haftvermittler
- 30
- Vlies
- 32
- Träger
- 34
- Trägerkunststoffmaterial
- 36
- Vorsprung
- 38
- weichelastischer Kunststoff
- L
- Luftstrom